[实用新型]一种地震观测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种地震观测系统。

背景技术

地震常常造成严重人员伤亡，能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散，还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等灾害。因此，加强地震观测是非常必要的。

目前，国内外数字地震观测系统的传递函数主要是由反馈地震计和地震数据采集器的传递函数合成，地震观测系统中的“主导二阶极点”(表征地震计的工作周期和工作阻尼)是由反馈地震计中的模拟元器件和机械摆体共同生成，在宽温范围内和长期连续工作中很难保证其高精度和高稳定性。而地震数据采集器对系统传递函数的贡献主要是高阶低通滤波函数，对观测精度贡献不大。因此，目前的数字地震观测系统存在的观测精度低的技术问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种地震观测系统，解决了现有技术中地震观测系统的观测精度低的技术问题，实现了为地震预测预报提供更精准的数据的技术效果。

一方面，提供一种地震观测系统，包括反馈地震计和地震数据采集器，其中，所述反馈地震计为无主导二阶极点速度传感反馈地震计，用于生成无主导二阶极点的第一模拟电压波形，包括：第一机械摆，与所述第一机械摆连接的速度传感器，与所述速度传感器相连接的第一环路滤波器，分别与所述的第一环路滤波器和所述第一机械摆连接的第一电机换能器；所述第一机械摆与所述速度传感器、所述的第一环路滤波器、所述第一电机换能器形成第一反馈环；所述地震数据采集器为速度型主导二阶极点地震数据采集器，用于基于所述第一模拟电压波形生成所述主导二阶极点，并转换生成第一数字地震波形。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述速度传感器的传感线圈与所述电机换能器的反馈线圈相互独立。

结合第一方面，第一方面的第二种可能的实施方式中，所述无主导二阶极点速度传感反馈地震计还包括第一校正模块，用于校正所述第一反馈环产生的反馈误差。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，第一方面的第三种可能的实施方式中，所述第一机械摆为第一强阻尼直线摆。

结合第一方面，第一方面的第四种可能的实施方式中，所述反馈地震计为无主导二阶极点位移传感反馈地震计，用于生成无主导二阶极点的第二模拟电压波形，包括：第二机械摆，与所述第二机械摆连接的位移传感器，与所述位移传感器相连接的第二环路滤波器，分别与所述第二环路滤波器和所述第二机械摆连接的第二电机换能器；所述第二机械摆与所述位移传感器、所述第二环路滤波器、所述第二电机换能器形成第二反馈环；所述地震数据采集器为位移型主导二阶极点地震数据采集器，用于基于所述第二模拟电压波形生成所述主导二阶极点，并转换生成第二数字地震波形。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，第一方面的第五种可能的实施方式中，所述第二电机换能器与所述位移传感器分置于所述第二机械摆两端。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，第一方面的第六种可能的实施方式中，所述第二机械摆为第二强阻尼直线摆。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，第一方面的第七种可能的实施方式中，所述位移传感器为差动电容位移传感器。

本实用新型实施例中，由于将原分配给反馈地震计用模拟方法实现的主导二阶极点任务转交给地震数据采集器用数字算法去完成，地震计不再担负工作周期和工作阻尼生成任务。由此一来，整个系统传递函数主体全部用数字算法生成，精度得以大幅度提高，且不受环境条件变化和时间推移的影响。

本实用新型实施例中，由于无主导二阶极点速度传感反馈地震计的反馈环在传感线圈和反馈线圈的结构设计上采取了两组线圈各自使用一个独立磁系的方案，有效地避免了两个线圈之间的直通电磁耦合，也抑制了深反馈环路因直通耦合带来的反馈环自激倾向。

本实用新型实施例中，由于机械摆采用直线摆结构，允许不失真的振动中心位移较大，可以获得较高的动态范围上限和较低的失真度。同时，更低的机械摆固有频率，降低了整机噪声、扩大了动态范围。

本实用新型实施例中，在反馈环的前进通道中加入校正模块，进一步防止反馈环的自激倾向。

附图说明

图1为本实用新型实施例中地震观测系统的第一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例中地震观测系统的第二种结构示意图；

具体实施方式